반응형 과학21 [2023] I-1-01. 원소 3 (完) 3. 불꽃반응어떤 물질 속에 들어 있는 원소가 궁금할 때가 있다. 이러한 경우에는 어떻게 해당 원소가 있음을 검출할 수 있을까? 실제로 다양한 방법들이 존재하지만, 비교적 간단하게, 그리고 가시적으로 구분할 수 있는 방법에 대해서 두 가지를 소개할 수 있겠다.만일 우리가 검출하고 싶은 원소가 '금속'에 국한된다면, 우리는 불꽃 반응을 이용하여 해당 원소를 검출할 수 있다. 불꽃 반응이란 해당 원소를 불꽃에 넣었을 때 해당 물질의 종류에 따라 불꽃의 색이 달라지는 현상을 뜻한다.다양한 금속의 불꽃 반응이 존재하지만, 중학교 교육과정에서는 7가지 정도만을 다룬다. 각 7가지의 불꽃 반응색은 아래와 같다.그런데 눈치가 조금만 빠른 학생이면 다 알수 있듯, 리튬과 스트론튬은 불꽃 반응색이 동일하다. 사실 직접 .. 2023. 11. 25. [2023] I-1-01. 원소 2 2. 원소와 그 이용물질관에서 설명을 했듯이, 원소의 정의는 '물질을 이루는 기본 성분 단위'이다. 이 정의는 매우 중요하고, 또 앞으로 과학을 공부해 나가면서 자주 필요할 예정이므로 익숙해 지는 것을 추천한다.원소의 종류는 약 120여가지가 있으며, 모든 원소는 흔히 알고 있는 '주기율표' 내에 나와있다.중학교 수준에서 모든 원소를 알 필요는 없다. 일반적으로 최초의 주기율표를 구성했던 1번부터 20번까지의 20개의 원소, 그리고 일부 아주 흔히 볼 수 있는 몇 가지의 원소만 기억하면 충분하다. 또한 중학교 2학년 1학기 과정에서는 주기율표의 의미에 대해서 깊게 다루지 않는다. 따라서 여러 가지 원소의 종류에 대해서 간단히 소개만 하고 넘어가도록 하겠다.118가지 원소 모두 각각의 의미를 가진다. 그러.. 2023. 11. 24. [2023]VII-1-01. 별과 우주 4 5. 우리은하전 단원까지는 별 하나하나에 대한 특징에 대해서 이야기하였다. 이번엔 조금 더 범위를 확장해 보자. 우주 공간에 존재하는 수많은 별들이 이루는 집단을 은하라고 하며, 이 중 태양계가 속한 은하를 우리 은하라고 한다.우리은하의 위에서 본 모습은(Top view라고도 한다) 막대모양의 중심부를 나선팔이 휘감은 모양이며, 옆에서 본 모습은(Side view라고도 한다) 중심부가 약간 볼록한 납작한 원반 모양이다(그림 10). 우리은하의 지름은 약 30 kpc (10만 LY)이며, 우리은하에 포함된 별의 수는 약 2,000억개 이다. 이 중 우리가 살아가는 태양계는 우리은하의 중심에서 8.5 kpc (3만 LY) 떨어져 있는 나선팔에 위치한다.지구에서 깊은 밤에 하늘을 보면 희뿌연 띠 모양의 별빛을.. 2023. 11. 12. [2023]VII-1-01. 별과 우주 1 1. 연주 시차하나의 물체를 서로 다른 위치에서 바라보면 물체가 보이는 모습이 다르게 보인다(그림 1). 이러한 두 관측 지점 사이의 각도 차이를 시차라고 한다. 사실 시각의 차이를 ‘각도’로 표현한다는 것은 지극히 논리적이고 과학적인 발상이다. 과학에서는 항상 추상적인 내용을 논리적이고 구체적이게 표현할 수 있어야 하는데, 시각의 차이를 각도로 표현한다는 점이 필자는 인상깊었다. 물론 시험과는 크게 관련 없는 내용이니 깊게 생각할 필요는 없다. 그림 1은 시차의 발생 과정을 나타낸 그림이다. A지점에서 새를 바라보면 새가 마치 A`에 있는 것처럼 보인다. 그런데 B지점에서 새를 바라보면 새가 마치 B`에 있는 것처럼 보인다. 즉, 같은 위치에 있는 새를 바라보았지만, 마치 새가 다른 위치에 있는 것처럼.. 2023. 11. 9. [2023]II-1-02. 전류와 전압, 그리고 저항 5 (完) 4. 저항의 연결우리는 위에서 전류, 전압, 그리고 저항에 대해서 학습하였다. 실제로 저항은 도선에 반드시 한 개만 존재할 필요는 없으므로, 우리는 저항의 연결 방식과 그로 인한 차이를 이해할 필요가 있다. 위에서 이해한 옴의 법칙을 바탕으로 계산이 진행되며, 크게 어렵지 않으므로 천천히 읽어보며 따라오도록 하자. 먼저 전기 회로에서의 여러 가지 표기에 대해 익혀보자.특히 전지에서 (+)극이 얇고 긴 선으로 표기된다는 점에 유의하자. 시험 문제에서 (-)극과 (+)극을 직접적으로 제시하지 않더라도, 우리는 이 길이를 통해 극을 파악할 수 있어야 한다. 한편, 저항과 전구는 다른 모양으로 표시하기는 하지만, 전구를 도선에 연결하면 저항이 발생하므로, 시험 문제 수준에서는 저항과 전구는 같은 것으로 간주한다.. 2023. 11. 6. [2023]II-1-02. 전류와 전압, 그리고 저항 3 2. 전기 저항 전류는 전하의 흐름, 그리고 전압은 전류가 흐르기 위해 필요한 압력이라고 이야기하였다. 그렇다면, 압력을 무한정 올리면 전류 역시 무한정 증가하게 될까? 아쉽지만 그렇지 않다. 전압의 크기가 증가하면 할수록 전류의 세기도 커지지만, 이러한 전류의 세기가 증가하는 것을 방해하려는 힘 역시 동시에 강해진다. 이렇듯, 전기 회로에서 전류가 흐르는 것을 방해하는 정도를 전기 저항(Resistance)이라고 하며, 기호로 R이라 쓰고, 단위는 Ω(옴)이라 쓴다. 조금 더 과학적으로는, 1Ω은 1 V의 전압을 걸었을 때 1 A의 전류가 흐르는 도선의 저항을 정의한다. 전기 저항이 발생하는 원인은, 전류의 흐름이 근본적으로는 전자의 흐름이기 때문이다. 원자와 분자 단원에서 우리는 원자가 원자핵과 전자.. 2023. 11. 4. 이전 1 2 3 4 다음 반응형
